静电应用之静电除尘技术ppt课件.ppt

第十章第十章 静电运用之静电静电运用之静电除尘技术除尘技术第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 本章主要引本章主要引见见粉粉尘尘的性的性质质，静，静电电除除尘尘器的器的任任务务原理、构造、性能影响要素等并原理、构造、性能影响要素等并简单简单引引见见静静电电除除尘尘器的几种运用器的几种运用§10-2 静静电电除除尘尘器的任器的任务务原理原理§10-1 粉粉尘尘的来源及性的来源及性质质§10-3 静静电电除除尘尘器的根本构造器的根本构造 §10-4 静静电电除除尘尘器性能的影响要素器性能的影响要素§10-5 静静电电除除尘尘器的运用器的运用§10-1 §10-1 粉尘的来源及性质粉尘的来源及性质一、粉尘的来源及类别 粉尘的定义为：“由自然力或机械力产生的，可以悬浮于空气中的固体微小颗粒〔国家采暖通风与空气调理术语规范(GB50155—92)〕 国际上将粒径小于75μm的固体悬浮物定义为粉尘在通风除尘技术中，普通将1～200μm乃至更大粒径的固体悬浮物均视为粉尘本课程所述粉尘均在此定义范围之内。

第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术粉粉尘的分的分类：： 按粉按粉尘粒径大小可以分粒径大小可以分为：： (1)可可见粉粉尘可见粉粉尘是指用肉眼可是指用肉眼可见、粒径大、粒径大于于10 μm以上的粉以上的粉尘 (2)显微粉微粉尘显微粉微粉尘是指粒径是指粒径为0.25～～10 μm，可用普通光学，可用普通光学显微微镜察看的粉察看的粉尘 (3)超超显微粉微粉尘超显微粉微粉尘是指粒径小于是指粒径小于0.25 μm，只需在超，只需在超显微微镜或或电子子显微微镜下可以察看到下可以察看到的粉的粉尘 按粉按粉尘的物性可以分的物性可以分为：： (1)亲水性粉水性粉尘、疏水性粉、疏水性粉尘；； (2)不粘粉不粘粉尘、微粘粉、微粘粉尘、中粘粉、中粘粉尘、、强粘粉粘粉尘；； (3)可燃粉可燃粉尘、不燃粉、不燃粉尘；； (4)高比高比电阻粉阻粉尘、普通比、普通比电阻阻值粉粉尘、、导电性粉性粉尘；； (5)纤维性粉性粉尘、、颗粒性粉粒性粉尘第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术粉粉尘来源来源 粉粉尘来源可分来源可分为两大两大类：一是人：一是人类活活动引起引起的，二是自然的，二是自然过程引起的。

人程引起的人类活活动引起的粉引起的粉尘主要来源于主要来源于3个方面，即工个方面，即工业消消费污染源、生活活染源、生活活动污染源及交通运染源及交通运输污染源 (1)工工业消消费污染源如火力染源如火力发电厂、厂、钢铁厂、化厂、化工厂、工厂、矿山作山作业区等工区等工业部部门的消的消费及燃料熄及燃料熄灭过程，都向大气中排入大量的粉程，都向大气中排入大量的粉尘及其他有害成及其他有害成分工业消消费污染源是呵斥粉染源是呵斥粉尘污染的最主要的染的最主要的来源 (2)生活生活污染源城市和工染源城市和工矿企企业住宅区、商住宅区、商业区区千家万千家万户的生活炉灶、运的生活炉灶、运营性炉灶以及采暖性炉灶以及采暖锅炉炉的烟囱，同的烟囱，同样会向大气中排入烟会向大气中排入烟尘这些些污染源染源分布广，分布广，污染物染物总量大，量大，对部分的大气部分的大气环境境质量量常有很大影响常有很大影响 (3)交通运交通运输污染源汽车、火、火车、、轮船、船、飞机等机等交通工具排故的尾气及行走二次交通工具排故的尾气及行走二次扬尘都含有粉都含有粉尘污染物在交通运染物在交通运输业非常非常兴隆的今天，尤其在隆的今天，尤其在城市，它已成城市，它已成为粉粉尘污染的重要来源之一。

染的重要来源之一第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术二、粉尘的性质 尘粒具有外形、粒径、密度、比外表积四大根本特性，还具有磨损性、荷电性、潮湿性、粘着性以及爆炸性等重要性质这些都是除尘技术的重要内容1.粉尘颗粒的外形表征 粉尘颗粒的外形是指一个尘粒的轮廓或外表上各点所构成的图像由于在工业和自然界中遇到的粉尘外形千差万别，下表定性地描画了尘粒外形第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 2.粉粉尘尘的物理性的物理性质质 ①①粒径粒径 粒径是表征粉粒径是表征粉尘颗尘颗粒形状的重要参数一个光滑粒形状的重要参数一个光滑圆圆球球的直径能被准确地的直径能被准确地测测定，而定，而对对通常碰到的非球形通常碰到的非球形颗颗粒，准粒，准确地确地测测定它的粒径那么是困定它的粒径那么是困难难的现实现实上，粒径是丈量方上，粒径是丈量方向与丈量方法的函数下表示常向与丈量方法的函数下表示常见见的丈量方法的丈量方法 〔 〔1〕 〕显显微微镜镜法法定向直径定向直径dF，也称菲雷特直径，也称菲雷特直径〔 〔Feret 直径直径〕 〕：：为为各各颗颗粒在投粒在投影影图图中同一方向上的最大投影中同一方向上的最大投影长长度度定向面定向面积积等分直径等分直径dM，也称，也称马马丁丁〔 〔Martin直径直径〕 〕：：为为各各颗颗粒在粒在投影投影图图中同一方向将中同一方向将颗颗粒投影面粒投影面积积二等分的二等分的线线段段长长度度投影面投影面积积直径直径dA，也称黑，也称黑乌乌德德〔 〔Heywood直径直径〕 〕：：为为与与颗颗粒粒投影面投影面积积相等的相等的圆圆的直径的直径 Heywood测测定分析定分析阐阐明，同一明，同一颗颗粒的粒的dF>dA>dMa-定向直径定向直径b-定向面积等分直径定向面积等分直径c-投影面积直径投影面积直径第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术〔〔2〕〕筛分法分法筛分直径：分直径：颗粒可以粒可以经过的最小方的最小方筛孔的孔的宽度度筛孔的大小用孔的大小用“目〞表示：每英寸目〞表示：每英寸长度上度上筛孔的孔的个数个数通常用通常用圆球度表示球度表示颗粒外形与球形不一致的程度粒外形与球形不一致的程度圆球度：与球度：与颗粒体粒体积相等的球体的外表相等的球体的外表积和和颗粒的外表粒的外表积之之比比Φs〔〔 Φs<1〕〕第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 分散度分散度 粉粉尘尘的粉径分布称的粉径分布称为为分散度。

分散度•粒径分布指不同粒径范粒径分布指不同粒径范围内内颗粒的个数〔或粒的个数〔或质量或外量或外表表积〕所占的比例粒径分布可用表格、〕所占的比例粒径分布可用表格、图形和函数形和函数表示•个数分布个数分布:每一每一间隔内的隔内的颗粒个数粒个数•个数个数频度：第度：第i个个间隔中的隔中的颗粒个数粒个数ni与与颗粒粒总数数Σni之比之比•由由计算算结果可果可绘出出频度分布度分布f的直方的直方图，用粒径，用粒径间隔中隔中值可可绘出出频度分布曲度分布曲线∑ƒi﹦1第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 〔〔3〕光散射法〕光散射法等体积直径等体积直径dV：与颗粒体积相等的球体的直径：与颗粒体积相等的球体的直径〔〔4〕沉降法〕沉降法斯托克斯〔斯托克斯〔Stokes〕直径〕直径ds：同一流体中与颗粒密度一：同一流体中与颗粒密度一样、沉降速度相等的球体直径样、沉降速度相等的球体直径空气动力学当量直径空气动力学当量直径da：在空气中与颗粒沉降速度相等的：在空气中与颗粒沉降速度相等的单位密度〔单位密度〔1g/cm3〕的球体的直径〕的球体的直径 斯托克斯直径和空气动力学当量直径与颗粒的空气动斯托克斯直径和空气动力学当量直径与颗粒的空气动力学行为亲密相关，是除尘技术中运用最多的两种直径力学行为亲密相关，是除尘技术中运用最多的两种直径第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术3.粉尘的密度粉尘的密度单位体积粉尘的质量，单位体积粉尘的质量，kg/m3或或g/cm3由于粉尘与粉尘之间有许多空隙，有些颗粒本身还有孔隙，由于粉尘与粉尘之间有许多空隙，有些颗粒本身还有孔隙，所以粉尘的密度有如下几种表述方法。

所以粉尘的密度有如下几种表述方法真密度：假设所指体积不包含粉尘颗粒之间和颗粒内部的真密度：假设所指体积不包含粉尘颗粒之间和颗粒内部的空隙体积，而是粉尘本身所占的真实体积，那么以此真空隙体积，而是粉尘本身所占的真实体积，那么以此真实体积求得的密度称为粉尘的真密度实体积求得的密度称为粉尘的真密度堆积密度堆积密度:粒尘的颗粒与颗粒间有许多空隙，在粒群自然堆粒尘的颗粒与颗粒间有许多空隙，在粒群自然堆积时，单位体积的质量就是堆积密度，计算粉尘堆积容积时，单位体积的质量就是堆积密度，计算粉尘堆积容积时都用它积时都用它空隙率：粉空隙率：粉尘颗粒粒间和内部空隙的体和内部空隙的体积与堆与堆积总体体积之比之比值 对于一定种于一定种类的粉的粉尘，其真密度，其真密度为一定一定值，而堆，而堆积密度密度随随ε而而变化第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术例如粉煤熄例如粉煤熄灭产生的生的飞灰灰颗粒含有煤泡，其堆粒含有煤泡，其堆积密度密度约为1070kg/m3,真密度真密度约为2200kg/m3•4.粉粉尘尘的安息角与滑的安息角与滑动动角角•安息角：粉安息角：粉尘尘从漏斗延从漏斗延续续落下自然堆落下自然堆积积构成的构成的圆锥圆锥体体母母线线与地面的与地面的夹夹角角〔 〔也叫休止角或堆也叫休止角或堆积积角角〕 〕•滑滑动动角：自然堆角：自然堆积积在光滑平板上的粉在光滑平板上的粉尘尘随平板做随平板做倾倾斜斜运运动时动时粉粉尘尘开开场发场发生滑生滑动动的平板的平板倾倾角角•安息角与滑安息角与滑动动角是角是评评价粉价粉尘尘流流动动特性的重要目的。

安特性的重要目的安息角小的粉息角小的粉尘尘，流，流动动性好；安息角大的粉性好；安息角大的粉尘尘，流，流动动性性差•安息角和滑安息角和滑动动角的影响要素：粉角的影响要素：粉尘尘粒径、含水率、粒径、含水率、颗颗粒外形、粒外形、颗颗粒外表光滑程度、粉粒外表光滑程度、粉尘尘粘性粘性•粒径越小，安息角越大；粉粒径越小，安息角越大；粉尘尘含水量添加，安息角越含水量添加，安息角越大；外表越光滑和越接近球形，安息角越小大；外表越光滑和越接近球形，安息角越小5、粉尘的比外表积、粉尘的比外表积•单位体积粉尘所具有的外表积单位体积粉尘所具有的外表积•以质量表示的比外表积以质量表示的比外表积•以堆积体积表示的比外表积以堆积体积表示的比外表积粉粉尘的比外表的比外表积变化范化范围很广，大部很广，大部分烟分烟尘在在1000cm2/g〔粗烟〔粗烟〕到〕到10000cm2/g〔〔细烟〕烟〕第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术粉粉尘比外表比外表积增大，其物理和化学活性加增大，其物理和化学活性加强在除除尘技技术中，中，对同一粉同一粉尘来来说，比外表，比外表积越大越越大越难捕集。

捕集6.粉尘的含水率粉尘的含水率•粉尘中的水分包括附在颗粒外表和包含在凹坑和细粉尘中的水分包括附在颗粒外表和包含在凹坑和细孔中的自在水分以及颗粒内部的结合水分孔中的自在水分以及颗粒内部的结合水分.•含水率含水率:水分质量与粉尘总质量之比水分质量与粉尘总质量之比•含水率影响粉尘的导电性、粘附性、流动性等物理含水率影响粉尘的导电性、粘附性、流动性等物理特性特性•粉尘的含水率与粉尘的吸湿性有关，即粉尘从周围粉尘的含水率与粉尘的吸湿性有关，即粉尘从周围空气中吸收水分的才干空气中吸收水分的才干第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术•7.润湿性润湿性•润湿性润湿性:粉尘颗粒与液体接触后可以相互附着或附粉尘颗粒与液体接触后可以相互附着或附着的难易程度的性质着的难易程度的性质•普通根据粉尘能被液体润湿的程度将粉尘分为容易普通根据粉尘能被液体润湿的程度将粉尘分为容易被润湿的亲水性粉尘和难以被润湿的疏水性粉尘被润湿的亲水性粉尘和难以被润湿的疏水性粉尘•润湿性与粉尘的种类、粒径、外形、生成条件、组润湿性与粉尘的种类、粒径、外形、生成条件、组分、温度、含水率、外表粗糙度及荷电性有关，还分、温度、含水率、外表粗糙度及荷电性有关，还与液体的外表张力及尘粒与液体之间的粘附力和接与液体的外表张力及尘粒与液体之间的粘附力和接触方式有关。

例如：水对飞灰的润湿性要比对滑石触方式有关例如：水对飞灰的润湿性要比对滑石粉好得多；球型颗粒的润湿性要比外形不规那么外粉好得多；球型颗粒的润湿性要比外形不规那么外表粗糙的颗粒差；粉尘越细，润湿性越差表粗糙的颗粒差；粉尘越细，润湿性越差•粉尘的润湿性随压力增大而增大，随温度升高而下粉尘的润湿性随压力增大而增大，随温度升高而下降降•润湿速度－润湿速度－第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术8.粉尘的荷电性和导电性粉尘的荷电性和导电性•〔〔1〕粉尘的荷电性〕粉尘的荷电性•天然粉尘和工业粉尘几乎都带有一定的电荷天然粉尘和工业粉尘几乎都带有一定的电荷•荷电要素荷电要素:电离辐射、高压放电、高温产生的离子或电子被电离辐射、高压放电、高温产生的离子或电子被颗粒捕获、颗粒间或颗粒与壁面间摩擦过程中产生荷电颗粒捕获、颗粒间或颗粒与壁面间摩擦过程中产生荷电•颗粒获得的电荷受周围介质的击穿强度影响在枯燥空气颗粒获得的电荷受周围介质的击穿强度影响在枯燥空气下，粉尘外表的最大荷电量约为下，粉尘外表的最大荷电量约为1.66*1010电子电子/cm2.•天然粉尘和人工粉尘的荷电量普通为最大荷电量的天然粉尘和人工粉尘的荷电量普通为最大荷电量的1/10•荷电量随温度增高、外表积增大及含水率减小而添加，且荷电量随温度增高、外表积增大及含水率减小而添加，且与化学组成有关与化学组成有关第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术•〔〔2 〕粉〕粉尘的的导电性性•比比电阻阻• V-经过粉粉尘层的的电压；；J－－经过粉粉尘层的的电流密度，流密度，• δ——粉粉尘层厚度，厚度，cm•导电机制：有两种，取机制：有两种，取绝于粉于粉尘、气体的温度和、气体的温度和组成成分。

不成成分不仅靠粉靠粉尘颗粒内的粒内的电子或离子子或离子发生所生所谓体体积导电，，还靠靠颗粒外粒外表吸附的水分和化学膜表吸附的水分和化学膜发生所生所谓外表外表导电•高温〔高温〔200oC以上〕，粉以上〕，粉尘本体内部的本体内部的电子和离子子和离子—体体积比比电阻•低温〔低温〔100oC以下〕，粉以下〕，粉尘外表吸附的水分或其他化学物外表吸附的水分或其他化学物质－－外表比外表比电阻阻•中中间温度，同温度，同时起作用起作用•比比电阻阻对电除除尘器运器运转有很大影响，最适宜范有很大影响，最适宜范围• 104～～1010 在在评价价电除除尘器的操作性能器的操作性能时应根据根据现场测得的粉得的粉尘比比电阻数据阻数据 •典型温度－比电阻曲线典型温度－比电阻曲线第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术•温度和相对湿度对粉尘比电阻的影响温度和相对湿度对粉尘比电阻的影响n 较为较为枯燥的粉枯燥的粉尘尘的比的比电电阻在阻在420K左右到达最大左右到达最大值值第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术9.粉尘的粘附性粉尘的粘附性•粉尘颗粒附着在固体外表上，或者颗粒彼此相互附着粉尘颗粒附着在固体外表上，或者颗粒彼此相互附着的景象称为粘附。

后者也称为自粘的景象称为粘附后者也称为自粘•粘附力：抑制附着景象所需求的力〔垂直作用在粉尘粘附力：抑制附着景象所需求的力〔垂直作用在粉尘重心上〕重心上〕•粘附力：分子力〔范德华力〕、毛细力、静电力〔库粘附力：分子力〔范德华力〕、毛细力、静电力〔库仑力〕仑力〕•断裂强度－表征粉尘自粘性的目的，等于粉尘断裂所断裂强度－表征粉尘自粘性的目的，等于粉尘断裂所需的力除以其断裂的接触面积需的力除以其断裂的接触面积•分类：根据粉尘层断裂强度的大小，粉尘分为四类：分类：根据粉尘层断裂强度的大小，粉尘分为四类：不粘性、微粘性、中等粘性、强粘性不粘性、微粘性、中等粘性、强粘性•影响粉尘粘附性的要素很多，普通情况下，粉尘粒径影响粉尘粘附性的要素很多，普通情况下，粉尘粒径小、外形不规那么、外表粗糙、含水率高、润湿性好小、外形不规那么、外表粗糙、含水率高、润湿性好和荷电量大时，易于产生粘附景象粘附景象还与周和荷电量大时，易于产生粘附景象粘附景象还与周围介质的性质有关、与气体的运动形状有关围介质的性质有关、与气体的运动形状有关第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术10. 粉尘的自然性和爆炸性粉尘的自然性和爆炸性–自燃自燃–自然发热的缘由自然发热的缘由:–(1)氧化热：因吸收氧而发热的粉尘，包括金属类〔锌、氧化热：因吸收氧而发热的粉尘，包括金属类〔锌、铝、锡、铁等及其合金的粉末〕，碳素粉末类〔活性铝、锡、铁等及其合金的粉末〕，碳素粉末类〔活性碳、木炭等〕碳、木炭等〕–(2)分解热：因自然分解而发热的粉尘，包括漂白粉等。

分解热：因自然分解而发热的粉尘，包括漂白粉等–(3) 聚合热：因发生聚合而发热的粉料，苯乙烯等聚合热：因发生聚合而发热的粉料，苯乙烯等–(4)发酵热发酵热 ：因微生物和酶的作用而发热的物质如：因微生物和酶的作用而发热的物质如干草、饲料等干草、饲料等–影响要素：粉尘的构造和物化特性、粉尘的存在形状影响要素：粉尘的构造和物化特性、粉尘的存在形状和环境和环境存放过程中自然发热存放过程中自然发热热量积累热量积累到达燃点到达燃点熄灭熄灭第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术•可燃性悬浮粉尘在能够引起爆炸的浓度范围与空气混可燃性悬浮粉尘在能够引起爆炸的浓度范围与空气混合，当有能量足够的火源时就会发生爆炸合，当有能量足够的火源时就会发生爆炸•粉尘发生爆炸必备的条件：粉尘发生爆炸必备的条件：•可燃物与空气或氧气构成的可燃混合物到达一定的浓可燃物与空气或氧气构成的可燃混合物到达一定的浓度度•最低可燃物浓度－爆炸浓度下限最低可燃物浓度－爆炸浓度下限•爆炸浓度上限爆炸浓度上限•存在能量存在能量,足够的火源足够的火源粉粉尘的爆炸性的爆炸性 除尘安装的类型：除尘安装的类型：〔〔1〕机械式除尘器：重力沉降室、旋风除尘器、惯性除〕机械式除尘器：重力沉降室、旋风除尘器、惯性除尘器尘器〔〔2〕洗涤式除尘器：喷淋洗涤器、文丘里洗涤器、水膜〕洗涤式除尘器：喷淋洗涤器、文丘里洗涤器、水膜除尘器除尘器〔〔3〕过滤式除尘器：袋式除尘器、颗粒层除尘器〕过滤式除尘器：袋式除尘器、颗粒层除尘器〔〔4〕电除尘器〕电除尘器 电除尘器是利用静电力从气流中分别悬浮粒子〔尘电除尘器是利用静电力从气流中分别悬浮粒子〔尘粒或液滴〕的安装。

电除尘器的与其它除尘器的根本粒或液滴〕的安装电除尘器的与其它除尘器的根本区别在于：除尘过程的分别力〔主要是静电力〕直接区别在于：除尘过程的分别力〔主要是静电力〕直接作用在粒子上，而不是作用在整个气流上作用在粒子上，而不是作用在整个气流上§10-2 §10-2 静电除尘器任务原理静电除尘器任务原理第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术电除尘器的主要优点：电除尘器的主要优点：处置烟气量大，可达处置烟气量大，可达105～～106m3/h能耗低，大约能耗低，大约0.2～～0.4kWh/1000m3对细粉尘有很高的捕集效率，可高于对细粉尘有很高的捕集效率，可高于99％％可在高温或强腐蚀性气体下操作可在高温或强腐蚀性气体下操作缺陷缺陷: 1、一次性投资高、一次性投资高 2、安装精度要求高、安装精度要求高 3、对粉尘比电阻有一定要求、对粉尘比电阻有一定要求第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术电除尘开展简介：电除尘开展简介：早早在在公公元元前前600年年，，希希腊腊人人就就知知道道被被摩摩擦擦过过的的琥琥珀珀对对细细粒粒子子和和纤纤维维的的静静电电吸吸引引作作用用，，库库仑仑发发现现的的平平方方反反比比定定律律称称为为静静电电学学的的科科学学根根底底，，它它也也是是电电除除尘尘实实际际的的出出发发点。

点威威廉廉描描画画到到：：电电能能吸吸引引由由熄熄灭灭的的火火花花产产生生的的烟烟1745年年，，富富兰兰克克林林开开场场研研讨讨尖尖端端放放电电，，他他似似乎乎是是首首先先研研讨讨我们如今所涉及到的发电尖端的电晕放电我们如今所涉及到的发电尖端的电晕放电最最早早有有关关烟烟尘尘电电力力吸吸引引的的文文学学表表达达出出自自英英国国的的宫宫廷廷内内科科医生威廉吉伯特，时间是医生威廉吉伯特，时间是1600年1772年年，，贝贝卡卡利利亚亚对对于于大大量量烟烟雾雾的的气气体体中中的的放放电电、、电电风风景景象象进进展展了了实实验验以以后后，，1824-1908年年，，一一些些人人做做了了一一些些有有关关净净化化过过程程中中烟烟雾雾、、烟烟草草中中的的烟烟等等实实验验1908年年，，柯柯特特雷雷尔尔发发表表了了他他的的第第一一个个专专利利，，并并在在赛赛尔尔拜拜冶冶炼炼厂厂电电除除尘尘胜胜利利地地回回收收了了过过去去很很难难处处置置的的硫硫酸酸雾雾后后来来在在他他的的学学生生施施密密特特协协助助下下又又进进展展了了开开展展，，为为在在冶冶金金和和水水泥泥工工业业中中迅迅速速广广泛泛地地采采用用电电除除尘尘，，胜胜利利地地控控制制空空气气污污染染奠奠定定了了根根底底，，从从本本世世纪纪二二十十年年代代到到四四十十年代开场运用于其它工业。

年代开场运用于其它工业 电除尘器外观图电除尘器外观图 电除尘器电除尘器电除尘器烟道气烟道气烟道气烟道气搜集的粉尘搜集的粉尘风板的风板的间隔间隔清洁气体清洁气体第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术一、一、电除除尘器的分器的分类 第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术二、电除尘器的任务原理 第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术管管式式电电除除尘尘器器第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术板板极极式式电电除除尘尘器器第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 含含尘尘气体气体经过电经过电除除尘尘器器时时粉粉尘尘被捕集的被捕集的过过程如程如图图5－－3所示，首先是所示，首先是电电极极间产间产生不均匀生不均匀电场电场，气体被，气体被电电离，接着离，接着粉粉尘尘荷荷电电，在，在电场电场力作用下到达集力作用下到达集尘尘极，最后极，最后经过经过清灰安清灰安装粉装粉尘尘振落至灰斗。

振落至灰斗•三个根本过程：三个根本过程：•悬浮粒子荷电：高压直流电晕悬浮粒子荷电：高压直流电晕•带电粒子在电场内迁移和捕集：延续的电晕带电粒子在电场内迁移和捕集：延续的电晕电场〔单区电除尘器〕或光滑的不放电的电电场〔单区电除尘器〕或光滑的不放电的电极之间的纯静电场〔双区电除尘器〕极之间的纯静电场〔双区电除尘器〕•捕集物从集尘外表上去除：振打除去接地电捕集物从集尘外表上去除：振打除去接地电极上的粉尘层并使其落入灰斗极上的粉尘层并使其落入灰斗 电晕放电 粉尘荷电 粉尘运动 〔气体电离〕放电金属线电晕极 含负离子区含负离子区区区 电晕区电晕区 金属管金属管集尘极集尘极 三步曲 电除尘器的任务原理表示图：电除尘器的任务原理表示图：•通常气体中只含有极其微量的自在电子和气通常气体中只含有极其微量的自在电子和气体离子，可视为绝缘体在电除尘器中，当体离子，可视为绝缘体在电除尘器中，当两电极之间的电压到达一定值时，两电极间两电极之间的电压到达一定值时，两电极间的气体将发生电离，由绝缘形状转变为传导的气体将发生电离，由绝缘形状转变为传导形状，即产生气体电离或电击穿，如电晕放形状，即产生气体电离或电击穿，如电晕放电、火花放电及电弧放电。

电、火花放电及电弧放电〔一〕气体电离和电晕放电〔一〕气体电离和电晕放电•1.电晕电晕放放电电机理机理•金属金属丝丝放出的放出的电电子迅速向子迅速向正极挪正极挪动动，与气体分子撞，与气体分子撞击击使之离子化使之离子化•气体分子离子化的气体分子离子化的过过程又程又产产生大量生大量电电子－雪崩子－雪崩过过程程•远远离金属离金属丝丝，，电场电场强强度降度降低，气体离子化低，气体离子化过过程程终终了，了，电电子被气体分子捕子被气体分子捕获获•气体离子化区域－气体离子化区域－电晕电晕区区•自在自在电电子和气体子和气体负负离子是离子是粒子荷粒子荷电电的的电电荷来源荷来源• 起始电晕电压：开场产生电晕电流所施加的电压起始电晕电压：开场产生电晕电流所施加的电压•管式电除尘器内任一点的电场强度管式电除尘器内任一点的电场强度•起始电晕电压与烟气性质和电极外形、几何尺寸等要素有起始电晕电压与烟气性质和电极外形、几何尺寸等要素有关，起始电晕所需求电场强度〔皮克阅历公式〕关，起始电晕所需求电场强度〔皮克阅历公式〕•一空气的相对密度一空气的相对密度 •m m－导线光滑修正系数，无因次，－导线光滑修正系数，无因次，0.5

粉集粉尘粒子荷粒子荷电量愈大被捕集的效果就愈好量愈大被捕集的效果就愈好•气体离子与粉气体离子与粉尘粒子碰撞，能使粒子附着在粒子上而荷粒子碰撞，能使粒子附着在粒子上而荷电两种机理：两种机理：•电场荷荷电或碰撞荷或碰撞荷电：离子在静：离子在静电力作用下做定向运力作用下做定向运动，，与粒子碰撞而使粒子荷与粒子碰撞而使粒子荷电•分散荷分散荷电：离子的分散景象而：离子的分散景象而导致的粒子荷致的粒子荷电过程；依程；依赖于离子的于离子的热能，而不是依能，而不是依赖于于电场 •粒子的主要荷粒子的主要荷电过程取决于粒径程取决于粒径•对于于dР﹥0.5dР﹥0.5m m的微粒，以的微粒，以电场荷荷电为主主•对于于dР﹤0.15dР﹤0.15m m的微粒，以分散荷的微粒，以分散荷电为主主•对于粒径介于于粒径介于0.150.15～～0.5 0.5 m m之之间的粒子，那么需求同的粒子，那么需求同时思索思索这两种两种过程第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 1. 1.电场荷电电场荷电〔1〕荷电量的计算将一个不带电荷的粒子置于正电晕电场中，由于气体离子碰撞而导致粒子荷电，随着粒子上累计荷电的增加，这些电场产生的电场也越来越强，最后导致再也没有气体离子可以到达粒子外表，此时粒子上电荷已到达饱和。

第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术•粒子获得的饱和电荷粒子获得的饱和电荷 〔〔2〕〕 影响影响电场荷荷电的要素的要素 粒径粒径dp和介和介电常数常数ε；；电场强度度E0和离子密度和离子密度N0 普通粒子的荷普通粒子的荷电时间仅为0.1s，相当于气流在除，相当于气流在除尘器内流器内流动10～～20cm所需求的所需求的时间，普通可以以，普通可以以为粒子粒子进入除入除尘器后立刻到达了器后立刻到达了饱和和电荷荷第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 2. 2.分散荷电分散荷电•离子热运动引起它们经过气体分散，并与存在于气体中离子热运动引起它们经过气体分散，并与存在于气体中的粒子碰撞，使粒子荷电粒子上累计的电荷虽然会产的粒子碰撞，使粒子荷电粒子上累计的电荷虽然会产生排斥电场，阻止其他离子接近荷电粒子，但是与电场生排斥电场，阻止其他离子接近荷电粒子，但是与电场荷电过程相反，不存在分散荷电的最大极限值〔根据分荷电过程相反，不存在分散荷电的最大极限值〔根据分子运动实际，不存在离子动能上限〕子运动实际，不存在离子动能上限〕 •荷电量取决于离子热运动的动能、粒子大小和荷电时间荷电量取决于离子热运动的动能、粒子大小和荷电时间 •分散荷电实际方程分散荷电实际方程 n n 为分散荷电量为分散荷电量 第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 3. 3.电场荷电和分散荷电的综协作用电场荷电和分散荷电的综协作用•处于中于中间范范围 〔〔0.150.15～～0.5μm0.5μm〕的粒子，需同〕的粒子，需同时思索思索电场荷荷电和分散荷和分散荷电。

根据根据RobinsonRobinson的研的研讨，，简单地将地将电场荷荷电和分散荷和分散荷电的的电荷相加，可近似地表示两种荷相加，可近似地表示两种过程程综协作用作用时的荷的荷电量，量，与与实验值根本一致根本一致第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术•【【例例6-5】】利利用用以以下下数数据据，，决决议议电电场场和和分分散散荷荷电电综综协协作作用用下下粒粒子子荷荷电电量量 随随 时时 间间 的的 变变 化化 知知 ε＝＝ 5，， E0＝＝ 3×106V/m，， T＝＝ 300K，，N=2×1015离子离子/m3，， =467m/s，，dp＝＝0.1，，0.5和和1.0μm•解：由方程解：由方程 〔 〔6-31〕 〕得得电场电场荷荷电电的的饱饱和和电电荷荷• 由方程由方程 〔 〔6-32〕 〕可以可以计计算分散荷算分散荷电过电过程的荷程的荷电电量随量随时间时间的的变变化化• 那么那么 第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术•【例【例6-5】〔续〕】〔续〕•粒子荷电量随时间和粒径的变化粒子荷电量随时间和粒径的变化 第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 4. 4.异常荷电景象异常荷电景象 •〔〔1〕堆〕堆积在集在集尘极外表的高比极外表的高比电阻粒子阻粒子导致在低致在低电压下下发生火花放生火花放电或在集或在集尘极极发生反生反电晕景象景象,通常当高比通常当高比电阻高阻高于于2×1010Ω时，，较易易发生火花放生火花放电或反或反电晕，破坏正常，破坏正常电晕过程。

程 •〔〔2〕气流中微小粒子的〕气流中微小粒子的浓度高度高时，荷，荷电尘粒所构成的粒所构成的电晕电流不大，可是所构成的空流不大，可是所构成的空间电荷却很大，荷却很大，严重抑制着重抑制着电晕电流的流的产生，使生，使尘粒不能粒不能获得足得足够的的电荷因此，荷因此，电除除尘器的除器的除尘效率效率显著降低，著降低，颗粒直径在粒直径在1um左右的数量最左右的数量最多，多，这种景象越种景象越严重•〔〔3〕当含〕当含尘量大到某一数量大到某一数值时，，电晕景象消逝，景象消逝，尘粒在粒在电场中根本得不到中根本得不到电荷，荷，电晕电流几乎减小到零，失去除流几乎减小到零，失去除尘作用，即作用，即电晕闭塞塞 第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 〔三〕荷电粒子的运动和捕集〔三〕荷电粒子的运动和捕集•1.驱进速度驱进速度•尘粒随气流在电除尘中运动，遭到电场作用力、流体阻尘粒随气流在电除尘中运动，遭到电场作用力、流体阻力、空气动压力及重力的综协作用，尘粒由气体驱向于力、空气动压力及重力的综协作用，尘粒由气体驱向于电极称为沉降电极称为沉降•沉降速度是指在电场力作用下尘粒运动与流体之间产生沉降速度是指在电场力作用下尘粒运动与流体之间产生的阻力到达平衡后的速度。

的阻力到达平衡后的速度•沉降速度常称驱进速度，它的大小由其获得的荷电量来沉降速度常称驱进速度，它的大小由其获得的荷电量来决议第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术•1.1.驱进速度驱进速度 •力平衡关系力平衡关系•t t＝＝0 0时，时，＝＝0 0，那么，那么•最终得最终得第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术静电力介质阻力ω为驱进速度u为气体介质的动力粘度 在一切的电除尘器中，e的指数项是一个很大的数值例如，密度为1g/cm3、直径为10μm的球状粉尘粒子，在空气中有假设t>10－2s， 完全可以忽略不计所以，驱进速度〔电场力与空气阻力到达平衡〕第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术2.2.捕集效率捕集效率————德意希公式德意希公式•德意希公式的假定德意希公式的假定: :•除除尘器中气流器中气流为湍流形状湍流形状•在垂直于集在垂直于集尘外表的任一横断面上粒子外表的任一横断面上粒子浓度和气流分度和气流分布是均匀的布是均匀的•粒子粒子进入除入除尘器后立刻完成了荷器后立刻完成了荷电过程程•忽略忽略电风、气流分布不均匀、被捕集粒子重新、气流分布不均匀、被捕集粒子重新进入气入气流等影响流等影响 •dt时间内在长度为时间内在长度为dx的空间所捕集的粉尘量为的空间所捕集的粉尘量为• •由由dt＝＝dx/u•积分积分•最终得最终得a为流动方向上每单位长度集尘极板面积为流动方向上每单位长度集尘极板面积F为流动方向上电除尘器的截面积为流动方向上电除尘器的截面积A为集尘极板面积为集尘极板面积Q为处置量为处置量 Q=Fu3.3.有效驱进速度有效驱进速度•当粒子的粒径一当粒子的粒径一样且且驱进速度不超越气流速度的速度不超越气流速度的1010％～％～2020％％时，德意希方程，德意希方程实际上才是成立的上才是成立的 •作作为除除尘总效率的近似估算，效率的近似估算，ωω应取某种方式的平取某种方式的平均均驱进速度。

速度•沿着气流方向，随着大沿着气流方向，随着大颗粒的不断捕集，烟气中的粒的不断捕集，烟气中的颗粒越来越小，也就粒越来越小，也就变得越来越得越来越难以捕集修正的以捕集修正的徳意希方程徳意希方程•有效有效驱进速度：速度：实践中践中经常根据在一定的除常根据在一定的除尘器构器构外型式和运外型式和运转条件下条件下测得的得的总捕集效率捕集效率值，代入德，代入德意希方程式中反算出的相意希方程式中反算出的相应驱进速度速度值，以，以ωeωe表表示示 ωe=0.2—2m/sK—指数，普通取0.5〔四〕被捕集粉尘的去除〔四〕被捕集粉尘的去除•集尘极清灰方式有湿式和干式两种不同的方法湿式电除集尘极清灰方式有湿式和干式两种不同的方法湿式电除尘器中，集尘极板外表经常坚持一层水膜，粉尘沉降在水尘器中，集尘极板外表经常坚持一层水膜，粉尘沉降在水膜上随水膜留下湿式清灰的优点是无二次扬尘，同时可膜上随水膜留下湿式清灰的优点是无二次扬尘，同时可净化部分有害气体，如净化部分有害气体，如SO2SO2，，HFHF等；主要缺陷是腐蚀结垢等；主要缺陷是腐蚀结垢问题较严重，污泥需求处置干式电除尘器由机械撞击或问题较严重，污泥需求处置。

干式电除尘器由机械撞击或电磁振打产生的振动力清灰电磁振打产生的振动力清灰•现代的电除尘器大都采用电磁振打或锤式振打清灰振打现代的电除尘器大都采用电磁振打或锤式振打清灰振打系统要求既能产生高强度的振打力，又能调理振打强度和系统要求既能产生高强度的振打力，又能调理振打强度和频率常用的振打器有电磁型和挠臂锤型常用的振打器有电磁型和挠臂锤型 第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 除除尘尘效率：效率： 电电除除尘尘器的除器的除尘尘效率定效率定义为义为捕集下来的粉捕集下来的粉尘尘量与量与进进入除入除尘尘器烟气中含器烟气中含尘尘量之比率普通地量之比率普通地说说，，影响除影响除尘尘效率的主要要素有效率的主要要素有电电源源电压电压、供、供电电方式、方式、烟气流速、粉烟气流速、粉尘浓尘浓度和粒度、比度和粒度、比电电阻、阻、电场长电场长度及度及电电极的构造等极的构造等§9-3 §9-3 静电除尘器的根本构造静电除尘器的根本构造 除除尘尘器有很多种器有很多种类类，但是不，但是不论论哪种哪种类类型的型的电电除除尘尘器。

都必需有供器都必需有供电电和除和除尘尘两大部分供两大部分供电电部部分是分是变压变压整流安装除整流安装除尘尘部分有气流部分有气流导导向均布安向均布安装、装、电晕电晕极、沉淀极和清灰安装等极、沉淀极和清灰安装等第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术板卧式电除尘器的组成表示图板卧式电除尘器的组成表示图第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 一、一、电电除除尘尘器的内部构造器的内部构造 1．沉淀极．沉淀极 电电除除尘尘器内部主要有沉淀极和器内部主要有沉淀极和电晕电晕极在管式极在管式电电除除尘尘器中，沉淀极是器中，沉淀极是圆圆筒形，如筒形，如处处置烟气量置烟气量较较大，那么是多个大，那么是多个圆圆筒并筒并联联起来在板式起来在板式电电除除尘尘器中，沉淀极在每个器中，沉淀极在每个场场中成中成排地排地顺顺气流气流陈陈列，上端列，上端悬悬吊在横梁上沉淀极每排按一定吊在横梁上沉淀极每排按一定间间隔装好之后，用扁隔装好之后，用扁钢钢固定。

极板制形成各种外形以利于固定极板制形成各种外形以利于集集尘尘，如，如c形、形、z形、波浪形等形、波浪形等 沉淀极的构造方式的根本要求：沉淀极的构造方式的根本要求： (1)有利于粉有利于粉尘尘在板面上堆在板面上堆积积，又能，又能顺顺利落入灰斗减利落入灰斗减少二次少二次扬尘扬尘；； (2)有利于极板的振打清灰，使振打加速度均匀地有利于极板的振打清灰，使振打加速度均匀地传传送到整个板面，提高清灰效果；送到整个板面，提高清灰效果； (3)外形外形简单简单，制造容易便于安装；，制造容易便于安装； (4)刚刚度好，不易度好，不易变变形；形； (5)电电气性能好气性能好第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 2．．电晕电晕极极 电晕电晕极是极是电电除除尘尘器中使气体器中使气体产产生生电晕电晕放放电电的的电电极，由极，由电晕线电晕线、、电晕电晕框架、框架、悬悬吊杆和支撑吊杆和支撑绝缘绝缘套管等套管等组组成 对电晕线对电晕线的普通要求是：的普通要求是：(1)起起晕电压晕电压低，放低，放电电强强度高，度高，电晕电电晕电流大；流大；(2)机械机械强强度高，能度高，能维维持推确的极距；持推确的极距；(3)易清易清灰，耐腐灰，耐腐蚀蚀。

电晕线电晕线的方式很多，常的方式很多，常见见的有光的有光圆线圆线、星形、星形线线、螺旋、螺旋线线及芒刺及芒刺线线等如等如图图5—8所示第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术各种各种电晕线的特点：的特点： 光光圆线的放的放电强度随直径度随直径变化，即直径愈小，化，即直径愈小，起起晕电压愈低，放愈低，放电强度愈高 星形星形电晕线四面四面带有尖角，起有尖角，起晕电压低，放低，放电强度高比较耐用，且容易制造耐用，且容易制造 芒刺型芒刺型电晕线的方式有多种，如芒刺角的方式有多种，如芒刺角钢，，锯齿形等芒刺形形等芒刺形电晕线以尖端放以尖端放电替代沿极替代沿极线全全长上的放上的放电，因此放，因此放电强度高，而起度高，而起晕电压却比却比其他方式都低由于芒刺其他方式都低由于芒刺线在尖端的伸出方向，在尖端的伸出方向，加加强了了电风，能减弱粉，能减弱粉尘浓度大度大时出出现的的电晕封封锁景象因此芒刺形景象因此芒刺形电晕线适于用在含适于用在含尘浓度大度大的的场所第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术3.3.高压供电设备高压供电设备•高压供电设备提供粒子荷电和捕集所需求的高场强和电晕高压供电设备提供粒子荷电和捕集所需求的高场强和电晕电流电流•供电设备必需非常稳定，希望任务寿命在二十年之上供电设备必需非常稳定，希望任务寿命在二十年之上•通常高压供电设备的输出峰值电压为通常高压供电设备的输出峰值电压为7070～～l000kVl000kV，电流为，电流为100100～～2000mA 2000mA •为使电除尘器能在高压下任务，防止过大的火花损失，高为使电除尘器能在高压下任务，防止过大的火花损失，高压电源不能太大，必需分组供电。

添加供电机组的数目，压电源不能太大，必需分组供电添加供电机组的数目，减少每个机组供电的电晕线数，能改善电除尘器性能，但减少每个机组供电的电晕线数，能改善电除尘器性能，但投资添加必需思索效率和投资两方面要素投资添加必需思索效率和投资两方面要素4.4.气流分布板气流分布板•电除除尘器内气流分布器内气流分布对除除尘效率具有效率具有较大影响大影响•为保保证气气流流分分布布均均匀匀，，在在进出出口口处应设变径径管管道道，，进口口变径管内径管内应设气流分布板气流分布板•最最常常见的的气气流流分分布布板板有有百百叶叶窗窗式式、、多多孔孔板板分分布布格格子子、、槽槽形形钢式式和和栏杆杆型型分分布布板板，，而而以以多多孔孔板板运运用用最最为广广泛泛通通常常采采用用厚厚度度为3-3.5mm的的钢板板，，孔孔径径为30-50mm，，分分布布板板层数数为2-3层开孔率需求开孔率需求经过实验确定n 对对气流分布的气流分布的详细详细要求是要求是n任何一点的流速不得超越任何一点的流速不得超越该该断面平均流速的断面平均流速的 40%n在任何一个在任何一个测测定断面上，定断面上，85%以上以上测测点的流速与平均流速不点的流速与平均流速不得相差得相差 25%。

§10-5 §10-5 静电除尘器性能的影响要素静电除尘器性能的影响要素 影响影响电电除除尘尘器的性能有很多要素，可大器的性能有很多要素，可大致致归纳为归纳为3个方面：烟个方面：烟尘尘性性质质、、设备设备情况和操情况和操作条件这这些要素之些要素之间间的相互的相互联络联络如如图图5-22所所示 由由图图可知，各种要素的影响直接关系到可知，各种要素的影响直接关系到电电晕电晕电流、粉流、粉尘尘比比电电阻、除阻、除尘尘器内的粉器内的粉尘尘搜集和搜集和二次二次飞扬这飞扬这3个个环节环节而最后结结果表果表现为现为除除尘尘效率的高低效率的高低第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术1．烟．烟尘尘性性质质的影响的影响 (1)粉粉尘尘的比的比电电阻适用于阻适用于电电除除尘尘器的比器的比电电阻阻为为104~1011Ω·cm粉尘尘比比电电阻与除阻与除尘尘效率的关系如效率的关系如图图5－－23所示。

所示 比电阻过低•假假设灰灰尘的比的比电阻小于阻小于103--104Ω·cm103--104Ω·cm，，•假假设颗粒粒比比电阻阻很很低低，，阐明明它它易易荷荷电，，也也易易放放电荷荷电颗粒粒到到达达集集尘极极后后会会很很快快放放出出电荷荷，，并并立立刻刻因因静静电感感应获得得与集与集尘极同性的正极同性的正电荷，被集荷，被集尘极排斥到气流中极排斥到气流中•构构成成在在集集尘电极极上上腾跃的的景景象象，，最最后后能能够被被气气流流带出出电除除尘器器用用电除除尘器器处置置各各种种金金属属粉粉尘和和石石墨墨粉粉尘、、炭炭黑黑粉粉尘都可以看到都可以看到这一景象•处理理途途径径：：采采取取在在电除除尘气气后后面面串串联旋旋风除除尘器器的的方方法法来来处理比电阻过高当灰尘的比电阻超越1010Ω·cm，电除尘器的性能就随着比电阻的添加而下降主要是由于比电阻过高的颗粒，既不容易荷电，也不容易放电，到达集尘极的颗粒释放电荷很慢，并残留着部分电荷这不但会排斥随后而至的同性电荷的颗粒，影响其沉降；而且随着颗粒层变厚，会在颗粒层外表和极板之间呵斥一个很大的电压降，以致引起颗粒层空隙中的气体电离，发生电晕放电〔反电晕景象〕。

反电晕放电的结果使集尘极附近的空间产生大量正离子，部分或全部中和颗粒所带的负电荷，使电除尘器的效率降低抑制高比电阻影响的方法：抑制高比电阻影响的方法：•坚持持电极外表尽能极外表尽能够清清洁•采用采用较好的供好的供电系系统•烟气烟气调质•添加烟气湿度，或向烟气中参与添加烟气湿度，或向烟气中参与SO3SO3、、NH3NH3，及，及Na2CO3Na2CO3等化等化合物，使粒子合物，使粒子导电性添加最常用的化学性添加最常用的化学调质剂是是SO3 SO3 •改改动烟气温度，烟气温度，许多工多工业粉粉尘在在423-427K423-427K温度范温度范围内比内比电阻阻较高，但假高，但假设将烟气温度降至将烟气温度降至403K403K以下，以下，获升至升至623K623K以以上，那么可使粉上，那么可使粉尘具有足具有足够的的导电性•向烟气中向烟气中喷水，同水，同时添加烟气湿度和降低温度添加烟气湿度和降低温度•开展新型开展新型电除除尘器器第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 (2)烟气湿度烟气湿度能改烟气湿度烟气湿度能改动动粉粉尘尘的比的比电电阻，在同阻，在同样样温度条件下，烟气中所含水分越大，其比温度条件下，烟气中所含水分越大，其比电电阻越小。

粉阻越小粉尘颗尘颗粒吸附了水分子，粉粒吸附了水分子，粉尘层尘层的的导电导电性增大由于湿度增性增大由于湿度增大，大，击击穿穿电压电压上升，上升，击击穿穿电压电压与空气含湿量的关系如与空气含湿量的关系如图图5－－24所示 可以看出，随着空可以看出，随着空气中含湿量的上升，气中含湿量的上升，电场击电场击穿穿电压电压相相应应提提高，火花放高，火花放电较难电较难出出现现这这种作用种作用对电对电除除尘尘器来器来说说，是有适用，是有适用价价值值的，它可使除的，它可使除尘尘器可以在提高器可以在提高电压电压的的条件下条件下稳稳定地运定地运转转电场电场强强度的增高会使度的增高会使除除尘尘效果效果显显著改善第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 (3)烟气温度气体温度也能改烟气温度气体温度也能改动动粉粉尘尘的比的比电电阻而改改动动的方向却有几种能的方向却有几种能够够：：①① 在低温区段，外表比在低温区段，外表比电电阻阻随温度上升而添加；随温度上升而添加；②②到达一定温度到达一定温度值值之后，体之后，体积积比比电电阻阻那么相反，随着温度上升而下降。

那么相反，随着温度上升而下降③③在在这这两个温度交接两个温度交接处处有一段有一段过过渡区：外表和体渡区：外表和体积积比比电电阻的共同作用区阻的共同作用区 总总的来看，气体温度高的来看，气体温度高对电对电除除尘尘器的影响是器的影响是负负面的假假设设有能有能够够，，还还是在是在较较低温度条件下运低温度条件下运转较转较好 (4)烟气成分烟气成分烟气成分烟气成分对负电晕对负电晕放放电电特性影响很大，特性影响很大，烟气成分不同，在烟气成分不同，在电晕电晕放放电电中中电电荷荷载载体的有效迁移也不同；体的有效迁移也不同；在在电场电场中，中，电电子与中性气体分子相撞而构成子与中性气体分子相撞而构成负负离子的概率离子的概率在很大程度上取决于烟气成分据在很大程度上取决于烟气成分据统计统计，其差，其差别别是很大的是很大的 (5)烟气烟气压压力有阅历阅历公式公式阐阐明，当其他条件确定以明，当其他条件确定以后，起后，起晕电压晕电压随烟气密度而随烟气密度而变变化，烟气的温度和化，烟气的温度和压压力是影力是影响烟气密度的主要要素烟气密度响烟气密度的主要要素烟气密度对对除除尘尘器的放器的放电电特性和特性和除除尘尘性能都有一定影响。

假性能都有一定影响假设设只思索烟气只思索烟气压压力的影响，那力的影响，那么放么放电电压电电压与气体与气体压压力力坚坚持一次性持一次性(正比正比)关系第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 (6)粉粉尘浓尘浓度电电除除尘尘器器对对所所净净化的气体的含化的气体的含尘浓尘浓度有度有一定的一定的顺应顺应范范围围，假，假设设超越一定范超越一定范围围，除，除尘尘效果会降低，效果会降低，甚至中止除甚至中止除尘过尘过程 (7)粉粉尘尘粒径分布粒径分布实验证实验证明，明，带电带电粉粉尘尘向沉淀极挪向沉淀极挪动动的速度与粉的速度与粉尘颗尘颗粒半径成正比粒径越大，除粒半径成正比粒径越大，除尘尘效率越高效率越高尺寸增至尺寸增至20～～25μm之前根本如此，尺寸至之前根本如此，尺寸至20～～40 μm阶阶段，能段，能够够出出现现效率最大效率最大值值；再增大粒径，其除；再增大粒径，其除尘尘效率下降效率下降 (8)粉粉尘尘密度、粘附力粉密度、粘附力粉尘尘的密度与烟气在的密度与烟气在电场电场内的内的最正确流速及二次最正确流速及二次扬尘扬尘有有亲亲密关系。

尤其是堆密关系尤其是堆积积密度小的密度小的粉粉尘尘，由于体，由于体积积内的孔隙率高，更容易构成二次内的孔隙率高，更容易构成二次扬尘扬尘，从，从而降低除而降低除尘尘效率 •2．设备情况对电除尘效率的影响．设备情况对电除尘效率的影响• (1)设备的安装质量例如电极线的粗细不设备的安装质量例如电极线的粗细不均匀、极板〔或线〕的安装没有对好中心、偶均匀、极板〔或线〕的安装没有对好中心、偶尔的尖刺、不平和卷边等都会影响起晕电压，尔的尖刺、不平和卷边等都会影响起晕电压，从而影响除尘效率从而影响除尘效率• (2)气流分布气流分布不均匀会严重影响气流分布气流分布不均匀会严重影响除尘效果除尘效果第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术3．操作条件．操作条件对电对电除除尘尘器效率的影响器效率的影响 (1)气流速度气流速度的大小与所需气流速度气流速度的大小与所需电电除除尘尘器的尺器的尺寸有反比关系在大多数情况下，寸有反比关系在大多数情况下，颗颗粒在粒在电场电场有效作用区有效作用区间间逗留逗留8—12s，，电电除除尘尘器就能得到很好的除器就能得到很好的除尘尘效果。

效果这这种种情况的相情况的相应应气流速度气流速度为为1～～1.5m/s (2)振打清灰振打清灰电晕线积尘电晕线积尘太多会影响其正常功能太多会影响其正常功能清灰振打的方向、力度、振打力的分布能否均匀，清灰振打的方向、力度、振打力的分布能否均匀，电场风电场风速与速与电场长电场长度等都与清灰效果有一定关系度等都与清灰效果有一定关系总总之，清灰良之，清灰良好、好、坚坚持极板的高效工况是持极板的高效工况是电电除除尘尘器运器运转转的重要的重要环节环节§10-5 §10-5 静电除尘器的运用静电除尘器的运用第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 电电除除尘尘器在工程中运用器在工程中运用时须时须特特别别留意气体和粉留意气体和粉尘尘的性的性质质，例如气体的温度、湿度、露点、粉，例如气体的温度、湿度、露点、粉尘尘的荷的荷电电性性质质、粒、粒径分布等，其中粉径分布等，其中粉尘尘的比的比电电阻阻值值，直接影响除，直接影响除尘尘效果所以，在运用中必需以，在运用中必需针对详细针对详细的工程的工程对对象，象，设计设计或或选选用适宜用适宜的的电电除除尘尘器。

器一、运用技一、运用技术术措施措施 (1)宽间宽间距距电电除除尘尘器电电除除尘尘器在构造不器在构造不变变的情况下使的情况下使极极间间距加距加宽宽(300～～600mm)，可以提高，可以提高电电除除尘尘器的器的电场电场强强度，添加度，添加电电离程度从而使离程度从而使电晕电晕区区扩扩展，展，电场电电场电流流变变大，有大，有利于粉利于粉尘尘的捕集 (2)冷冷电电极极电电除除尘尘器将电电极做成管子外形，向管子里极做成管子外形，向管子里通入一定流量的冷却水，使通入一定流量的冷却水，使电电极外表温度在极外表温度在100℃℃以下，以下，尘尘粒比粒比电电阻下降，阻下降，电电除除尘尘就就变变得容易得容易进进展这这种种电电除除尘尘器就器就是所是所谓谓冷冷电电极极电电除除尘尘器第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 (3)双区双区电电除除尘尘器将电场电场分分为为前后两个区域，前区放前后两个区域，前区放电电极是极是细线细线，，细线细线和板之和板之间间构成不均匀构成不均匀电场电场，从而，从而产产生大生大量离子，离子使烟气中量离子，离子使烟气中尘尘粒荷粒荷电电。

荷荷电尘电尘粒粒进进入后区后，入后区后，尘粒吸附在粒吸附在电极上，极上，完成了除完成了除尘过程双区双区电除除尘器可以在器可以在同一个同一个电场空空间内添内添加除加除尘面面积，同，同时维持持较低低电场强度，防度，防止止闪络景象缺陷是景象缺陷是需求两套需求两套电源安装双区双区电除除尘器器电极模极模型如型如图5－－26所示第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术 其他运用措施：其他运用措施： (4)除除尘尘器壳体保温器壳体保温 (5)气体冷却降温气体冷却降温 (6)坚坚持持电场电场内气流速度内气流速度趋趋于于计计算算值值 (7)气体气体调质调质根据烟气根据烟气详细详细条件条件进进展必要的展必要的调质处调质处置 (8)降低气体含降低气体含尘尘量 (9)粉粉尘预尘预凝并，即凝并，即对对于粒径很于粒径很细细的粉的粉尘尘，采，采取措施使其取措施使其变变得粗大些以后再引入得粗大些以后再引入电电除除尘尘器器进进展展除除尘尘 (10)设计设计特殊方式的特殊方式的电电除除尘尘器。

器•由于电除尘器具有效率高、阻力小、处置烟气量大，由于电除尘器具有效率高、阻力小、处置烟气量大，可用于高温、高压场所等明显优点，电除尘器被广泛可用于高温、高压场所等明显优点，电除尘器被广泛运用于火力发电，水泥工业、钢铁工业、造纸工业、运用于火力发电，水泥工业、钢铁工业、造纸工业、有色金属和化学工业例如：有色金属和化学工业例如：•火电厂的燃煤烟气飞灰治理；火电厂的燃煤烟气飞灰治理；•水泥厂回转窑、烘干机、熟料冷却机和各种粉磨机的水泥厂回转窑、烘干机、熟料冷却机和各种粉磨机的粉尘回收；粉尘回收；•钢铁工业的烧结机、转炉、电弧炉、钢铁冲天炉的粉钢铁工业的烧结机、转炉、电弧炉、钢铁冲天炉的粉尘治理•电除尘器还可用于捕集烟气中的细小液滴例如：用电除尘器还可用于捕集烟气中的细小液滴例如：用于焦炉煤气除焦油，硫酸工业除酸雾等于焦炉煤气除焦油，硫酸工业除酸雾等第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术二、电除尘器运用举例贮矿槽除尘系统第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术电厂锅炉除尘系统第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术含尘煤气电除尘系统第第第第十十十十章章章章 静静静静电电电电除除除除尘尘尘尘技技技技术术术术。